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# @Author: DengLibin 榆霖
# @Date: Create in 2022-03-02 15:45:19
# @Description: 函数作为返回值
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# 高阶函数除了可以接受函数作为参数外，还可以把函数作为结果值返回。

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# @Author: DengLibin 榆霖
# @Date: Create in 2022-03-02 15:48:51
# @Description: 返回求和的函数
# 在函数lazy_sum中又定义了函数sum，并且，内部函数sum可以引用外部函数lazy_sum的参数和局部变量，
# 当lazy_sum返回函数sum时，相关参数和变量都保存在返回的函数中，这种称为“闭包（Closure）”的程序结构拥有极大的威力。
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def lazy_sum(*args):
    def sum():
        ax = 0
        for n in args:
            ax += n
        return ax
    return sum
# 当我们调用lazy_sum()时，返回的并不是求和结果，而是求和函数：
f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
sum = f()
print(sum)

# 请再注意一点，当我们调用lazy_sum()时，每次调用都会返回一个新的函数，即使传入相同的参数：
f1 = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
f2 = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
print(f1 == f2) # False


# 闭包
# 注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量args，所以，
# 当一个函数返回了一个函数后，其内部的局部变量还被新函数引用，所以，闭包用起来简单，实现起来可不容易。
# 另一个需要注意的问题是，返回的函数并没有立刻执行，而是直到调用了f()才执行。我们来看一个例子：
def count():
    fs = []
    for i in range(1, 4):
        def f():
             nonlocal i
             return i * i
        fs.append(f)
    return fs

f1, f2, f3 = count()
# 全部都是9 原因就在于返回的函数引用了变量i，但它并非立刻执行。等到3个函数都返回时，它们所引用的变量i已经变成了3，因此最终结果为9
# 返回闭包时牢记一点：返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。
print(f1())
print(f2())
print(f3())

# 如果一定要引用循环变量怎么办？方法是再创建一个函数，用该函数的参数绑定循环变量当前的值，无论该循环变量后续如何更改，已绑定到函数参数的值不变：
def count2():
    def f(j):
        def g():
            return j*j
        return g
    fs = []
    for i in range(1, 4):
        fs.append(f(i)) # f(i)立刻被执行，因此i的当前值被传入f()
    return fs
f1, f2, f3 = count2()
print(f1()) # 1
print(f2()) # 4
print(f3()) # 9
# 缺点是代码较长，可利用lambda函数缩短代码。



# nonlocal
# 引用inc()函数内部的x，所以需要在fn()函数内部加一个nonlocal x的声明。
# 加上这个声明后，解释器把fn()的x看作外层函数的局部变量，它已经被初始化了，可以正确计算x+1
def inc():
    x = 0
    def fn():
        nonlocal x
        x = x + 1
        return x
    return fn
f = inc()
print(f())
print(f())

# 练习
# 利用闭包返回一个计数器函数，每次调用它返回递增整数：
def create_counter():
    x = 0
    def counter():
        nonlocal x
        x += 1
        return x
    return counter
counterA = create_counter()
print(counterA(), counterA(), counterA(), counterA(), counterA()) # 1 2 3 4 5
counterB = create_counter()
if [counterB(), counterB(), counterB(), counterB()] == [1, 2, 3, 4]:
    print('测试通过!')
else:
    print('测试失败!')
    

# 小结
# 一个函数可以返回一个计算结果，也可以返回一个函数。

# 返回一个函数时，牢记该函数并未执行，返回函数中不要引用任何可能会变化的变量。
